JPH079123Y2 - プラスチック製光ファイバーくせ取り装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はプラスチック製光ファイバーの巻きぐせを取
り、真っ直ぐに加熱矯正する装置に関するものである。

〔従来の技術〕

プラスチック製光ファイバーは、ディスプレイや短距離
のデータ通信用に幅広く用いられているが、ディスプレ
イ用途ではファイバーが真っ直ぐであり、巻ぐせがない
ことが要求されることが多い。特に、多数本のファイバ
ーを引き揃えて縦横番地を正確に配置するイメージバン
ドルや、特に出射端の配列ピッチを大きくして映像拡大
機能を持たせたイメージスクリーンでは、ファイバーを
ボビンに巻いていたことによって、そのファイバーに巻
きぐせがあると作業工程に支障をきたし、工程自動化の
大きな障害となることがある。

そこで、このような２次加工の前に予めボビンに巻いた
プラスチック製光ファイバを加熱しながら真っ直ぐに引
っ張り、そのまま放冷するとでファイバーについていた
巻きぐせを矯正・除去することが一般に行われていた。
前記プラスチック製光ファイバーを加熱する手段として
は、例えば熱風や遠赤外線による連続加熱が用いられる
ことが多いが、これらの加熱手段は熱源の温度設定がフ
ァイバーのくせ取り温度より高くファイバーが連続的に
走行せず停止した場合などには、加熱領域にあるファイ
バーが過熱状態となりが溶け落ちることもある。

そこで、ファイバーが停止した場合でも過熱状態になら
ない連続加熱手段としては、温水中に光ファイバーを通
すことによる加熱が有効な手段の一つとして利用されて
いた。

温水による加熱方法を、例えば第２図（ａ）〜（ｃ）に
示す。第２図（ａ）は、クリールにより給糸されるプラ
スチック製光ファイバー（１）を温水槽（13）内に設け
た１個のローラー（12）により屈曲させて、温水内を通
す方法である。また、第２図（ｂ）は、温水槽（13）内
に２個のローラー（12）を設けてプラスチック製光ファ
イバー（１）を２回屈曲させることによって、温水槽
（13）を有効に利用する方法である。更に、第２図
（ｃ）は、温水槽（13）内に置くローラー（12）を温水
槽（13）の壁面近傍に配置して、１個のローラー（12）
によってプラスチック製光ファイバー（１）の温水浸漬
距離を長くとる方法である。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、第２図（ａ）〜（ｃ）に示した温水によ
る加熱方法は、以下のような難点を有していた。

まず、第２図（ａ）に示した方法は、槽を有効に使用で
きない不都合を有し、また、同図（ｂ）に示した方法
は、プラスチック製光ファイバー（１）の走行が停止し
た場合、ローラー（12）による２箇所の屈曲部による曲
げぐせが残って完全にくせ取りができなくなり、さらに
屈曲状態で加熱されることにより内外周の応力差でプラ
スチック製光ファイバー（１）が損傷を受け光学特性が
劣化してしまうという難点があった。さらに、第２図
（ｃ）に示した方法は、温水槽（13）が必要以上に長く
なる点や温水面とファイバーとの角度が小さくなって温
水浸漬深さが浅く温度条件が一定しない点等の難点より
実用的でなかった。

〔課題を解決するための手段〕

本考案はこのような状況に鑑み、プラスチック製光ファ
イバーを１度も屈曲させることなく温水に漬けて真っ直
ぐなまま引き出すことで、ファイバーの走行が停止した
場合にも曲げぐせが残らず、しかも光学特性の劣化もな
い断続運転が可能なプラスチック製光ファイバーの温水
式くせ取り装置を提案するものである。

その要旨とするところは、プラスチック製光ファイバー
を温水に漬けくせ取りすくせ取り槽と該くせ取り槽から
オーバーフローした温水を捕集する中間捕集槽と、温水
を設定温度に加熱するためのヒーターと、温水をくせ取
り槽に送る循環ポンプと、前記くせ取り槽内で真っ直ぐ
にプラスチック製光ファイバー引き取る手段とからなる
ことを特徴とするプラスチック製光ファイバーくせ取り
装置にある。

以下、本考案を図面によって説明する。第１図は本考案
によるプラスチック製光ファイバーくせ取り装置の一実
施態様を表す概略図である。

第１図に於いて（１）はプラスチック製光ファイバー
で、図示を省略したクリールスタンドから多数本平面状
に給糸され、引き出しローラー（２）によって引き出せ
る。（３）は加熱槽で、この槽内でくせ取りに用いられ
る水がヒーター（４）によって所定の温度に加熱制御さ
せる。このように、加熱槽（３）蓄えられた温水は循環
ポンプ（５）によってくせ取り槽（６）に供給される。
（８）は中間捕集槽で、くせ取り槽（６）からオーバー
フローした温水を漏れなく集められる様にくせ取り槽
（６）を取り囲む様に設けられている。くせ取り槽
（６）と中間捕集槽（８）にはプラスチック製光ファイ
バー（１）の入口と出口に、ファイバー系より若干大き
い穴の糸道ガイド（７）が所定のピッチで設置され、プ
ラスチック製光ファイバー（１）が真っ直ぐなまま槽を
通過出来るように構成してある。ここで、循環ポンプに
より供給された温水は、くせ取り槽（６）のプラスチッ
ク製光ファイバー（１）出入口の糸道ガイド（７）より
水面が常に上に成るように循環流量を制御すると、糸道
ガイド（７）の隙間から流出する。循環流量によって
は、くせ取り槽（３）の上面からオーバーフローし、一
旦、中間捕集槽（８）に集まり加熱槽（３）戻ってここ
で再び所定温度まで加熱される。加熱槽（３）には攪拌
機（11）が設けられていて、中間捕集槽（８）から循環
してきた温度の低い温水と加熱槽（３）内に留まって所
定温度に加熱されている温水とを撹拌混合して加熱槽
（３）内の温度分布を一定にするようになっている。

循環ポンプ（５）の給水量はくせ取り槽（３）の出入口
の糸道ガイドから流出する推量より多く、くせ取り槽
（３）の上面から常にオーバーフローしてプラスチック
製光ファイバー（１）がくせ取り槽（６）で温水に浸る
深さが常に一定になるように設定してある。また、くせ
取り槽（６）から直接加熱槽（３）へ戻るバイパスを設
置し、ここに設けたバルブ（９）の開度を調節すること
で、循環ポンプ（５）の給水量を多く設定し温水のくせ
取り槽（６）内での循環量を多くすることもできる。こ
のようにした場合には、くせ取り槽（６）内での温水の
温度降下を少なくし、より安定したくせ取り条件を設定
することが可能となる。

このようにして、プラスチック製光ファイバー（１）は
一度も屈曲することなく、くせ取り槽（３）で所定の温
度に温水加熱され、この後の冷却域（10）で真っ直ぐな
まま冷却され、くせ取りが連続的に行われる。ここで、
温水の温度は、プラスチック製光ファイバー（１）の直
径、走行スピード、くせ取り槽（３）の長さによって設
定すればよいが、一般にアクリル系のプラスチック製フ
ァイバーを用いた場合には90℃未満であり、屈曲状態で
の加熱がなければプラスチック製光ファイバー（１）の
走行が停止した場合も屈曲くせが付くこともなく容易に
断続的にくせ取りができて、間欠動作する後工程に連結
することも可能である。

〔実施例〕

直径0.75mmのアクリル系プラスチック製光ファイバー
（三菱レイヨン製SK−30）40本を用い、第１図に示すく
せ取り装置で30m/分の加工速度で断続的にくせ取り加工
を行い、良好な結果を得た。このくせ取り装置の主な仕
様は次の通りである。

くせ取り槽（３）：長さ＝3000mm、糸 道ガイド 内径＝Φ3mm、 糸道ガイドピッチ＝10mm 槽深さ＝100mm 中間補水槽（８）：長さ＝3300mm、 糸道ガイド 内径＝Φ1mm 加熱槽（３） ：容量＝260l 加熱ヒーター（４） :3KW×４本（投げ込み式） 引き出しローラー（２） ：金属製ロール（Φ100×３ 00W、クロムメッキ）（駆 動ロール）、ゴムロール（Φ 100×240W、ニトリルゴム） 冷却域（10） :1m長 クリールスタンド：各錐独立トルクモーターによ るバックテンション可変式 （図示せず） 〔効果〕 以上説明したように考案によれば、ファイバーの走行が
停止した場合も曲げくせが残らず、光学的特性の劣化も
ない断続運転が可能なプラスチック製光ファイバーくせ
取り装置が得られ、工業器にみて極めて有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるプラスチック製光ファイバーくせ
取り装置の一実施態様を示す概略図である。第２図は従
来の温水式くせ取り装置の外略図である。 （１）プラスチック製光ファイバー （２）引き出しローラー （３）加熱槽 （４）ヒーター （５）循環ポンプ （６）くせ取り槽 （７）糸道ガイド （８）中間捕集槽 （９）バルブ （10）冷却域 （11）攪拌機 （12）ローラー （13）温水槽

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】プラスチック製光ファイバーを温水に漬け
   てくせ取りするくせ取り槽と、該くせ取り槽からオーバ
   ーフローした温水を捕集する中間捕集槽と、温水を設定
   温度に加熱するためのヒーターと、温水をくせ取り槽に
   送る循環ポンプと、前記くせ取り槽内でまっすぐにした
   状態でプラスチック製光ファイバーを引き取る手段とか
   らなることを特徴とするプラスチック製光ファイバーく
   せ取り装置。